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半固态锂硫电池性能得到提高

2020-03-18
导读:新加坡的研究人员发现了一种可以生产出高度稳定的半固态锂硫电池的电解质,使得半固态锂硫电池性能得到提高。

 

新加坡NBL实验室的研究人员设计了一种混合的固态电解质,该电解质具有一种液体注入的多孔膜,这种多孔膜比其他替代品具有更高的导电性和稳定性。

 

半固态锂硫电池电解质想法来源

 

根据之前对固态电池的研究显示,尽管固态电池的安全性能有所改善,但会导致电极和电解质接触不良,又因为离子导电性有限,从而抑制了性能。由此产生了一种折中的方法——混合的固体电解质。NBL 的研究团队设计的这种混合的准固态电解质,它包括由 Li7La3Zr2O12 LLZO)薄片制成的液体注入多孔膜。该团队还开发了一种制造 LLZO 薄片的新方法,用于构建电解质的框架。他们将这种制作 3d 片架构的方法称为 " 纸杯蛋糕法 "


格瑞普电池

 

半固态锂硫电池性能特点

 

为了克服固体元件的高电阻对电池性能的限制,重新设计了固体成分的微观结构,消除了电解质泄漏,混合的固体电解质包括液体和固体成分,这既能获得更安全的电池,又能保持良好的性能。采用 NBL 新型电解液制成的锂硫电池具有容量大、充放电速度快等优点,稳定了电池的性能。在试验中,新型电解质在 15 mgcm2 的负载密度下,获得了显著的速率能力(分别在 1 ℃和 2C ℃下~515 和~340 mAhg)。这是锂硫混合准固体电池所能达到的最高性能之一。研究人员称,这种材料可以在保持锂电池高性能的同时提高其防火安全性。

 

半固态锂硫电池接近商业化

 

研究人员认为,他们开发的这种电解质解决了稳定性和安全性问题,同时保持了商业上的可行性。目前,NBL 团队正在开发新型锂离子、锂硫和锂固态电池,以实现商业化。

 

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以上就是锂电池厂家格瑞普为大家带来的半固态锂硫电池性能得到提高介绍。

 

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